高考物理一轮阶段考查14选修33含答案.docx
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高考物理一轮阶段考查14选修33含答案
阶段考查(十四) 选修3-3
第Ⅰ卷 选择题,共48分
一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分)
1.(多选题)下列说法中正确的是( )
A.气体吸收热量,其分子的平均动能就增大
B.尽管技术不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到热力学零度
C.在完全失重的情况下,熔化的金属能够收缩成标准的球形
D.温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质
解析:
气体吸收热量,温度不一定升高,A错误;热力学零度只能接近不能达到,B错误;球形表面积最小,这是表面张力的结果,C正确;液晶的光学性质受外界条件的影响而变化,D正确.
答案:
CD
2.如图14-1所示,ABCD是一厚度均匀的、由同一种微粒构成的圆板,AB和CD是互相垂直的两条直径,把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好),关于圆板下列说法正确的是( )
图14-1
A.圆形板是非晶体
B.圆形板是多晶体
C.圆形板是单晶体
D.圆形板在各个方向导电性不同
答案:
C
3.(多选题)如图14-2所示,a、b是两种不同物质的熔化曲线,根据曲线,你认为下面说法中正确的是( )
图14-2
A.a是一种晶体的熔化曲线
B.b是一种晶体的熔化曲线
C.a是一种非晶体的熔化曲线
D.b是一种非晶体的熔化曲线
答案:
AD
4.“五一”期间,旅游高峰,人流量剧增,为减小群死群伤,交通部提醒广大司机:
“由于最近中午气温过高,请司机朋友注意汽车轮胎的气压,防止爆胎”,关于汽车爆胎的有关说法正确的是( )
A.车胎爆裂,是车胎内气体温度升高,气体分子间斥力急剧增大的结果
B.车胎爆裂,是车胎内气体温度升高,分子无规则热运动加剧,气体压强增大的结果
C.车胎爆裂,是车胎内气体分子数增多的结果
D.在爆裂前受曝晒的过程中,气体吸热,但内能不变
解析:
车胎内的气体的质量是一定的,即分子总数不变,故C错;车胎的体积不变,分子间的间距不变,斥力几乎不变,所以A错;中午气温升高时,车胎内气体的温度升高,分子无规则热运动加剧,故气体压强增大,故B正确;在爆裂前受曝晒的过程中,气体吸热,内能增加,D错误.
答案:
B
5.(多选题)如图14-3所示,一气缸竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定质量的理想气体封在气缸内,活塞与气缸壁无摩擦,气体处于平衡状态,现保持温度不变,把气缸稍微倾斜一点,在达到平衡后与原来相比,则( )
图14-3
A.气体的压强变大 B.气体的压强变小
C.气体的体积变大D.气体的体积变小
解析:
以活塞为研究对象,设其质量为M,横截面积为S.达到平衡时,活塞受力平衡,当气缸竖直倒放时,缸内气体压强p1可由下式求得:
p1S+Mg=p0S.式中p0为外界大气压强,由此可得p1=p0-Mg/S;同理可知,当气缸倾斜一点,缸壁与竖直方向夹角为θ时,缸内气体压强p2可由下式求得:
p2S+Mgcosθ=p0S,由此可得p2=p0-Mgcosθ/S,必有p1<p2.根据气体压强与体积的关系可知,气缸稍微倾斜一点后,由于缸内气体压强变大,所以缸内气体体积变小.正确选项为A、D.
答案:
AD
6.(多选题)在玻璃罩内放一个充气不多的气球,如图14-4所示,用抽气机把玻璃罩内的空气抽去,抽气的过程中会看到气球在不断膨胀.若整个实验是在恒温环境中完成的,且可以忽略气体分子之间的势能,则关于气球内气体下列说法中正确的是( )
图14-4
A.在单位时间内撞击气球单位面积上的分子个数增多,气体压强增加
B.单位体积的气体分子数减少,气体压强减小
C.外界对气体做功,气体向外界释放了热量,气体内能不变
D.气体对外界做功,气体从外界吸收了热量,气体内能不变
解析:
球内气体在抽气的过程中,温度不变,体积膨胀,压强减小,B对A错;气体对外界做功,内能不变,故气体从外界吸收热量,D对C错.
答案:
BD
7.(多选题)如图14-5所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示.图中分子势能的最小值为-E0.若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是( )
图14-5
A.乙分子在P点(x=x2)时,加速度最大
B.乙分子在P点(x=x2)时,其动能为E0
C.乙分子在Q点(x=x1)时,处于平衡状态
D.乙分子的运动范围为x≥x1
解析:
当两分子由无穷远处相互靠近的过程中,分子力先表现为引力,后表现为斥力.所以整个过程中,分子力先做正功后做负功.由分子力做功与分子势能的关系可知,分子势能先减小后增大.结合图线可知:
乙分子在P点(x=x2)时分子力为零,加速度为零,A错;乙分子在P点(x=x2)时的动能与分子势能之和为零,即动能为E0,B正确;乙分子在Q点(x=x1)时,分子势能为零,动能也为零,D正确;乙分子在Q点(x=x1)时受斥力不为零,C错.
答案:
BD
8.如图14-6所示,一向右开口的汽缸放置在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间位置有小挡板,初始时,外界大气压为p0,活塞紧压小挡板处,现缓慢升高缸内气体温度,则如图14-7所示的pT图象能正确反应缸内气体压强变化情况的是( )
图14-6
A B C D
图14-7
解析:
初始时刻,活塞紧压小挡板,说明汽缸中的气体压强小于外界大气压强;在缓慢升高汽缸内气体温度时,气体先做等容变化,温度升高,压强增大,当压强等于大气压时活塞离开小挡板,气体做等压变化,温度升高,体积增大,A、D是错误的,在p-T图象中,等容线为通过原点的直线,所以C图是错误的.
答案:
B
第Ⅱ卷 非选择题,共52分
二、实验题(本大题共2小题,共15分)
9.(5分)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时,所用的油酸酒精溶液的浓度为a,测量中,某位同学测得如下数据:
测得体积为V的油酸酒精溶液共有N滴;油膜面积为S,则:
(1)用以上物理量的符号表示计算分子直径大小的公式为:
d=__________.
(2)该同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较,发现自己所测数据偏大,则对出现这种结果的原因,下列说法中可能正确的是__________
A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算
B.计算油膜面积时,错将不完整的方格作为完整方格处理
C.计算油膜面积时,只数了完整的方格数
D.水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开
解析:
(1)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V0=
a,所以油酸分子的直径为d=
=
.
(2)设坐标纸上每一个小方格的面积为S0,所画轮廓内的方格数为n,则分子的直径d=
.由此可知A、C、D都将使测量结果偏大,计算油膜面积时,若将不完整的方格作为完整方格处理会导致油膜面积偏大,从而使所测分子直径偏小,故B错.
答案:
(1)
(2)ACD
10.(10分)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL,用注射器测得1mL上述溶液为75滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图14-8所示,坐标中正方形方格的边长为1cm,试求:
图14-8
(1)油膜的面积是__________cm2.
(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是__________mL.(取1位有效数字)
(3)按以上实验数据估测油酸分子的直径为__________m.(取1位有效数字)
解析:
(1)数得格子数是115个,油膜的面积S=115×1cm2=115cm2.
(2)纯油酸的体积是V=
mL=8×10-6mL.
(3)油酸分子的直径d=
=
m≈7×10-10m.
答案:
(1)115
(2)8×10-6
(3)7×10-10
三、计算题(本大题共2小题,共37分)
11.(18分)[2014·江苏省淮安市调研]
(1)关于下列四幅图(图14-9)的说法,正确的是________.
甲
乙
丙
丁
图14-9
A.甲图中估测油酸分子直径时,可把油酸分子简化为球形处理
B.乙图中,显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹
C.烧热的针尖,接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点,经一段时间后形成图丙的形状,则说明云母为非晶体
D.丁图中分子间距离为r0时,分子间作用力F最小,分子势能也最小
图14-10
(2)一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图14-10,AB、BC分别与p轴、T轴平行,气体在状态A时体积为V0,则在状态C时的体积为________;从状态A经状态B变化到状态C的过程中,气体对外界做功为W,内能增加了ΔU,则此过程中该气体吸收的热量为________.
(3)某热水袋容积为900ml.请估算装水量为80%时热水袋中水分子的数目(阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1).
解析:
(3)n=
=
×NA=
×6×1023=2.4×1025
答案:
(1)AD
(2)V0 W+ΔU (3)2.4×1025
12.(19分)[2012·新课标全国卷]
如图14-11,由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中,B的容积是A的3倍.阀门S将A和B两部分隔开.A内为真空,B和C内都充有气体.U形管内左边水银柱比右边的低60mm.打开阀门S,整个系统稳定后,U形管内左右水银柱高度相等.假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积.
图14-11
(1)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位);
(2)将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时,U形管内左右水银柱高度差又为60mm,求加热后右侧水槽的水温.
解析:
(1)在打开阀门S前,两水槽水温均为T0=273K.设玻璃泡B中气体的压强为p1,体积为VB,玻璃泡C中气体的压强为pC,依题意有
p1=pC+Δp ①
式中Δp=60mmHg.打开阀门S后,两水槽水温仍为T0,设玻璃泡B中气体的压强为pB.依题意,有
pB=pC ②
玻璃泡A和B中气体的体积为
V2=VA+VB ③
根据玻意耳定律得
p1VB=pBV2 ④
联立①②③④式,并代入题给数据得
pC=
Δp=180mmHg ⑤
(2)当右侧水槽的水温加热到T′时,U形管左右水银柱高度差为Δp,玻璃泡C中气体的压强为
pC′=pB+Δp ⑥
玻璃泡C的气体体积不变,根据查理定律得
=
⑦
联立②⑤⑥⑦式,并代入题给数据得
T′=364K.
答案:
(1)180mmHg
(2)364K
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